The Unfolding of the Spectra of Low Energy Galactic Cosmic Ray H and He Nuclei as the Voyager 1 Spacecraft Exits the Region of Heliospheric Modulation
本文描述了太阳调制的银河宇宙线H和He核谱在日鞘中~105 AU以外的展开。在2008.0和2012.3之间，当旅行者1号从大约105到120.5 AU时，这两个分量的光谱强度在大约30和500 MeV/nuc之间展开以与平均调制电位降低一致的方式（增加）~ 5 MV/AU，如由日球层中的Parker类宇宙射线传输所描述的，其中整体调制由MV中的调制势描述。然而，在120.5和121.7 AU之间，由于2012年5月8日和8月25日开始的两次突然强度增加，这种调制电位降低了约80 MV，并且显示出类似于H和He的可能的局部星际光谱的光谱。考虑到这些光谱是本地星际光谱，这意味着解释在地球上观测到的这些成分的光谱所需的约270 MV的总调制势的近1/3必须发生在外日鞘的1 AU径向间隔内。因此，此时在地球上观测到的总调制电位的约80%发生在日鞘本身。其余20%的调制发生在日球层终端激波内部。这些强度变化的细节和它们的描述由一个简单的调制模型进行了讨论。
2013-08-08 astro-ph.HE physics.space-ph
A Population Study for Searching Supermassive Binary Black Holes in Active Galactic Nuclei: Continuum Spectral Features and Periodic Variabilities
National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）；School of Astronomy and Space Sciences, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学天文与空间科学学院）
本文构建种群模型，通过半解析方法研究活动星系核中超大质量双黑洞的SED缺失与周期性特征，发现联合探测可降低误报，相关巡天或脉冲星计时阵列可识别大量此类黑洞。
2026-08-27 astro-ph.HE
Searching for Quasi-periodic Oscillations in Active Galactic Nuclei of the Chandra Deep Field South
最近的X射线观测发现了越来越多的活动星系核光变曲线中存在准周期振荡的证据，这可能是研究黑洞物理的一个有用的途径。在这项工作中，我们提出了一个系统的搜索X射线QPO之间的钱德拉深场南（CDF-S）在一个均匀的方式约1000 AGN。将7-Ms Chandra观测分为四个时期，我们使用两种独立的方法：Lomb-Scargle周期图和Gregory-Loredo算法来搜索在这些时期中持续存在的周期信号。在四个历元中的任何一个历元上，用任一方法都没有发现统计上显著的周期信号。我们对光源光变曲线的广泛模拟表明，这种非检测主要是由于QPO检测中CDF-S数据的中等灵敏度。利用模拟预测的探测效率，我们能够提供一个有意义的约束的内在发生率的持久性QPO，<（15-20）%，只要他们有一个类似的功率谱密度与少数目前已知的活动星系核QPO。然而，考虑到CDF-S来源中未检测到，真实的内在发生率可能显著低于该上限。我们对只在所有观测的一小部分上检测到的短寿命QPO的额外搜索导致两个候选者，一个在源XID 643中，周期为~ 13273 s，另一个在源XID 876中，周期为~ 7065 s。
2021-11-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
Searching for Periodicity in FRB 20240114A
Washington University, St. Louis（华盛顿大学）
针对快速射电暴20240114A，通过观测11553次爆发寻找周期性，在15628秒内的爆发周期图未发现显著峰值，分析了周期与时间关系，还通过人工引入调制得出幅度0.15能被可靠检测，为相关研究提供了数据和结论。
2026-07-09 astro-ph.HE
Searching for hypermassive neutron stars with short gamma-ray bursts
中子星合并可以形成一个超大质量中子星（HMNS）残余物，它可能是一个短的伽马射线暴（SGRB）的引擎，然后在合并后的几百毫秒内坍缩成一个黑洞。在HMNS的寿命期间，数值相对论模拟表明，它将经历强烈的振荡并发射频率为几千赫兹的GWs，不幸的是，这太高了，无法用先进的LIGO进行检测。在这里，我们讨论了当前和未来的前景，检测这些振荡的调制SGRB。对HMNS振荡的物理机制的理解将提供关于热HMNS状态方程的信息，而对SGRB数据中这些频率的观测将使我们深入了解SGRB的发射机制。
2019-09-17 astro-ph.HE
Searching for orbital period modulation in X-ray observations of the symbiotic X-ray binary GX 1+4
针对共生X射线双星GX 1+4轨道周期的X射线验证空白，研究利用多台望远镜数据结合Lomb-Scargle等方法搜寻周期调制，证实径向速度结果，约束了系统倾角、中子星质量及红巨星半径。
2024-11-04 astro-ph.HE
Normal and Reverse Annual Modulations of Elastic WIMP-Nucleus Scattering Signals
在我们早期关于银河系WIMP（不仅撞击我们的探测器，而且）散射离开目标核的三维有效速度分布的工作之后，在本文中，我们证明了在直接暗物质探测实验中可以观察到的弹性WIMP-核散射信号的正向和“反向”年度调制。我们的模拟表明，一旦WIMP质量轻到只有几十GeV，事件数和累积的反冲能量的WIMP诱导的散射事件的轻和重的目标核确实将是最大（最小）在夏季（冬季）。然而，一旦WIMP质量重到几百GeV，事件数和WIMP散射事件的累积反冲能量在夏季将相反地是最小的。可以理解的是，对于中等质量的WIMP，事件数和一些中等质量核的散射事件的累积反冲能量将显示出近似均匀的时间依赖性。
2022-04-13 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Three Cases of Optical Periodic Modulation in Active Galactic Nuclei
本研究在两个活动星系核及一个候选体中发现百天至千天量级的光学周期，结合中红外、X射线数据，基于超大质量黑洞双星图景探讨了光学调制的起源及相关特殊特征。
2023-04-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
Searching for Axion-Like Particles with X-ray Polarimeters
X射线望远镜是寻找新的基础物理学的一种特殊工具。特别是，X射线观测已经在光子和类轴子粒子（ALP）之间的相互作用上设定了世界领先的界限。ALP是一种由弦论模型激发的假想的新超轻粒子。它们还可以充当暗物质和暗能量，并为强CP问题提供解决方案。在背景磁场中，ALP和光子可以相互转换。这将导致能量依赖调制的通量和偏振的点源的光谱照射通过大磁场。下一代偏振X射线望远镜将为ALP提供新的探测可能性。在这里，我们提出的技术和投影边界搜索ALP与X射线偏振。我们表明，即将到来的X射线偏振测量任务有可能把世界领先的边界上的阿尔卑斯山。
2018-04-10 astro-ph.HE hep-ph
Low energy cosmic ray positron fraction explained by charge-sign dependent solar modulation
我们通过银河系和太阳系中详细的输运描述，计算了地球上1 TeV以下的宇宙线（CR）核、质子、反质子、电子和正电子谱。CR光谱低于10 GeV的强烈修改的电荷符号依赖的传播效应。这些取决于太阳磁场的极性，因此随太阳活动周期而变化。PAMELA和AMS-01测量的低能正电子分数之间令人困惑的差异很容易解释为它们不同的数据采集时期。我们重现CR光核在同一银河系和太阳系传播模型的观测光谱。
2013-01-24 astro-ph.HE hep-ph
Searching for TeV Gamma-ray Emission from Binary Systems with HAWC
紧凑的双星系统可以为我们提供关于天体物理粒子加速和宇宙射线产生的独特信息。然而，在TeV $γ$射线中只观察到五个双星系统。高海拔水切伦科夫（HAWC）天文台具有高的占空比（占空比$>95\%$）和宽视场（2 sr），使其非常适合观测双星等瞬变源。利用两年的数据从HAWC，我们已经搜索了TeV的排放从三个已知的TeV的二元系统的视野和二十八TeV的二元候选人。我们已经搜索了HAWC数据的证据，轨道调制或耀斑从这些对象，并报告估计其$γ$射线通量。
2017-08-11 astro-ph.HE hep-ex
Searching for Compton-thick active galactic nuclei at z~0.1
利用一套X射线、中红外和光学活动星系核（AGN）光度指标，在z~0.03-0.2范围内寻找本征LX> 1042 erg/s的康普顿厚度（CT）活动星系核，这是目前深窄场高能（E> 10 keV）全天X射线观测对参数空间约束不足的区域。我们使用最广泛的XMM-Newton调查（偶然源目录）从斯隆数字巡天（SDSS）中的147个X射线未检测到的候选CT活动星系核中选择了一个有代表性的子样本（14; ~10%），f_X/f_[OIII]<1;这147个源约占SDSS-XMM重叠区域2型活动星系核总数的50%。我们利用中红外光谱分解分析和发射线诊断，从这些候选CT活动星系核的Spitzer-IRS光谱观测确定，估计活动星系核的本征发射（预测的L_X，2 - 10 keV（0.2-30）x10^42erg/s）。根据光学[OIII]、中红外[OIV]和6 μ m活动星系核的连续光度，我们保守地发现，至少有6/14（>43%）的样品中的X射线发射似乎被N_H> 1.5x10^24 cm ^-2的CT物质所遮蔽。在合理的假设下，我们的14个活动星系核代表了SDSS-XMM母样本中X射线未探测到的活动星系核的总体数量，我们发现，超过20%的光学2型活动星系核可能被CT物质所掩盖。这意味着在z~0.1处，L_X>10^42erg/s的CT活动星系核的空间密度log（Phi）>-4.9Mpc ^-3，…
2010-09-24 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
New very local interstellar spectra for electrons, positrons, protons and light cosmic ray nuclei
由于日光层中太阳的调制作用，在地球上某些能量以下的银河系宇宙射线（CR's）的局部星际谱（LIS's）不能直接观测到。随着旅行者1号在2012年穿越日球顶，低于100 MeV/nuc的原位实验LIS数据现在可以限制计算的银河CR光谱。使用星系传播模型，星系电子，质子和轻核光谱可以计算，现在更可靠的非常LIS的。利用旅行者1号在日球顶以外的观测结果，以及PAMELA实验在地球轨道上对2009年太阳活动极小期的观测结果，作为实验约束条件，我们通过实施GALPROP代码同时再现了CR电子，质子，氦和碳的观测结果。低于约30 GeV/nuc太阳调制有显着的效果和一个全面的三维（3D）数值调制模型被用来比较计算的光谱与观测到的PAMELA光谱可能在这些能量。随后，可以在尽可能宽的能量范围内比较计算出的LIS。同时计算CR光谱与一个单一的传播模型允许LIS的正电子，硼和氧也被推断。最全面的银河系传播模型（GALPROP）的实现，以及一个复杂的太阳调制模型来计算CR光谱，以便在很宽的能量范围内与旅行者1号和PAMELA观测进行比较，使我们能够提出新的自洽的非常LIS（和表达式），用于能量范围为3 MeV/nuc至100 GeV/nuc的电子、正电子、质子、氦、碳、硼和氧。
2019-02-27 astro-ph.HE astro-ph.SR physics.space-ph
Local interstellar spectra and solar modulation of cosmic ray electrons and positrons
低能宇宙射线在日球层传播时会受到太阳活动的调制，导致对它们在源处的加速和在银河系中传播的理解模糊不清。利用AMS-02对$e^-$、$e^+$、$e^-+e^+$和$e^+/(e^-+e^+)$谱的精确测量，以及旅行者1号对远离太阳的$e^-+e^+$通量的极低能测量，分别得到了$e^-$和$e^+$组分的局域星际谱。我们的方法是基于非参数描述的LIS的$e^-$和$e^+$和力场太阳调制模型。然后，我们得到的LIS的基础上的太阳调制参数的演变和宇宙线$e^-$和$e^+$ AMS-02测量的月流量。{ \bf为了更好地拟合月数据，调制通量乘以了$e^-$和$e^+$的额外重整化因子。}结果表明，太阳对正电子的调制参数与宇宙线核的调制参数符合得很好，而且在日球磁场极性反转后，太阳对正电子和电子的调制参数随时间的演化存在差异，这表明太阳对正电子的调制具有明显的荷号依赖效应.
2020-07-28 astro-ph.HE
Survey of nearby active galactic nuclei with the HAWC Observatory
高海拔水切伦科夫天文台（HAWC）具有宽视场（FOV，$\sim$ 2 sr）和高占空比（$\sim$ 95\%），这使其成为TeV γ射线源的强有力的调查和监测实验。我们提出了一个系统的调查伽玛射线源的费米3FHL目录的基础上。源仅限于HAWC的视野（12月19日$^\circ$ $\pm$ 40 $^\circ$）和红移为0.001 $<$ z $<$ 0.3的河外源。河外γ射线源主要是活动星系核，TeV γ射线源主要是BL Lac型耀变体。利用高能γ射线研究活动星系核，为了解这些天体喷流中粒子加速的极端过程打开了一扇新的窗口，也为研究光子传播和河外背景光提供了一条途径。我们已经提高了HAWC的灵敏度在低能量（100 GeV至1 TeV）的基础上的螃蟹脉冲星，这是一个很好的TeV的伽马射线校准源。我们将介绍用改进的分析方法寻找和监测活动星系核的结果。
2017-08-18 astro-ph.HE
Searching for new gamma-ray blazar candidates in the 3rd Palermo BAT Hard X-ray Catalog with WISE
我们在第三届巴勒莫BAT目录（3 PBC）的382个未识别的硬X射线源中搜索伽马射线blazar候选者，这些源是通过分析66个月的SWIFT-BAT调查数据和列出的1586个源获得的。我们采用了一个最近开发的协会的方法的基础上，特殊的红外颜色的特征的伽玛射线耀变体包括在第二目录的活动星系核的费米大面积望远镜（2LAC）检测。我们使用这种方法利用宽视场红外巡天探测器（WISE）进行的全天巡天数据，以99%的置信水平建立位于BAT位置不确定区域内的未识别3 PBC源和WISE伽马射线耀变体候选者之间的对应关系。我们获得了一份候选者的初步名单，我们分析了SWIFT档案中的所有可用数据，以补充文献以及无线电，红外和光学目录中的信息，并提供有关其光学紫外和软X射线发射的信息。要求存在的无线电和软X射线对应物与选定的WISE源的红外位置一致，以及一个耀变体的无线电形态，我们最终获得了24个伽玛射线耀变体候选者的列表。
2013-07-31 astro-ph.HE
Searching for Ultralight Dark Matter Solitons with Gravitational Waves
本工作研究了ULDM孤子核对引力波的影响，发现利用下一代天文台探测银河系中心旋转中子星的连续引力波，可搜寻超轻暗物质孤子并超越现有ULDM与标准模型耦合的限制。
2025-03-06 astro-ph.HE gr-qc
Highly Variable Active Galactic Nuclei in the SRG/eROSITA All-Sky Survey: I. Constructing Sample and Catalog of Sources Detected in Low State
本文利用SRG/eROSITA全天巡天数据搜寻X射线通量变化超过一个数量级的高变活动星系核，构建了含1325个源的样本，并提供了49个低态可测源的光变曲线与光谱。
2023-09-20 astro-ph.HE
The detection of possible $γ$-ray quasi-periodic modulation with $\sim$600 days from the blazar S2 0109+22
本文利用Fermi-LAT 2008–2023年数据，通过四种周期分析方法在耀变体S2 0109+22中发现约600天、3.5σ显著性的γ射线QPO，并用双黑洞吸积与灯塔效应解释。
2023-06-20 astro-ph.HE
Searching for the most distant blazars with the Fermi Gamma-ray Space Telescope
我们研究了利用费米伽玛射线空间望远镜（Fermi）发现具有很高红移（z>3-6）的耀变体的前景，采用耀变体种群的演化伽玛射线光度函数（GLF）模型。我们以前的GLF模型是作为一个基础，它的特点是亮度依赖的密度演化暗示从X射线数据的活动星系核，以及blazar序列范式的光谱能量分布，本文利用斯隆数字巡天（SDSS）的类星体光度函数，对该模型的高红移演化进行了扩充，其被很好地约束到z~5。我们发现Fermi在其5年的巡天中可能会在整个天空中发现几个z~6的耀变体。我们进一步讨论如何高红移blazar候选人可能有效地选择在未来的费米数据。
2010-09-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
Searching for Quasi-Periodic Eruptions using Machine Learning
H. H. Wills Physics Laboratory（H. H. Wills 物理实验室）
本文利用机器学习方法，通过分析时间域特征，成功识别出包含准周期性喷发的光变曲线，准确率超过98%。
2023-05-05 astro-ph.HE astro-ph.IM
Intermediate-Mass Ratio Inspirals in Galactic Nuclei
本文研究了星系核中由中等质量和恒星质量黑洞组成的双星（分别为IMBH和SBH）围绕中心超大质量黑洞（SMBH）的长期动力学演化。这样的BH三联体可以通过球状星团的内旋向星系核形成，这是由于动力学摩擦，甚至是大/小星系合并。我们执行，合理的初始条件，我们证明，复杂的$N$体模拟，包括正则化和后牛顿修正。我们发现，质量分离结合Kozai-Lidov振荡诱导的主要SMBH可以有效地合并IMBH-SBH双星的时间尺度比引力波发射单独短得多。此外，在本地宇宙中，这种极端质量比吸气的速率可能很高（$\sim 1\ \mathrm{Gpc}^{-3}\ \mathrm{yr}^{-1}$），但预计这些与最近的GC坠落或主要/次要合并有关，使这些事件的观测特征（例如，潮汐碎片）是搜索SMBH-IMBH-SBH合并的良好诊断方法。一小部分也可能与潮汐中断事件的IMBH-SBH在inspiral。
2018-08-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
Searching for radio relics and halos. Their role in the formation and acceleration of extragalactic cosmic rays
我们搜索扩展区域的无线电发射不与活跃的银河系核心，被称为“遗迹”，“晕”和“迷你晕的，在一个样本的70阿贝尔集群，我们有无线电，光学和X射线数据。活动星系核可以产生非热辐射的粒子泡，对宇宙射线具有限制作用。因此，射电遗迹和（迷你）晕可能是这些气泡限制宇宙射线的结果。我们正在探索团内磁场（使用法拉第旋转测量和逆康普顿参数）、合并（通过射电/X射线相互作用）、冷却流（X射线数据）、射电喷流/激波以及射电（迷你）晕/遗迹在宇宙射线的形成、加速和传播中所起的作用。在目前的研究中，我们从我们的样本中选择了两个强大的邻近射电星系：武仙座A和3C 388。我们报告正在进行的工作和未来的计划。
2011-08-08 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Observable signature of merging stellar-mass black holes in active galactic nuclei
本研究提出活动星系核盘内并合的吸积黑洞喷流可作为特殊电磁暂现源被多波段探测，能解释部分引力波事件与电磁暂现源的可能关联，未来或可验证黑洞并合的活动星系核起源假说。
2023-03-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
Searching for Spider-Like Pulsars from TESS Ellipsoidal Lightcurves with X-ray counterparts
School of Physics and Astronomy, Sun Yat-Sen University（中山大学物理学院）；CSST Science Center for the Guangdong-Hongkong-Macau Greater Bay Area, Sun Yat-Sen University（中山大学CSST粤港澳大湾区科学中心）；Laboratory for Space Research, The University of Hong Kong（香港大学空间研究实验室）；Institute of Astronomy Space and Earth Science, P177, CIT Road, Scheme-7M, Kolkata, 700054, West Bengal, India（印度西孟加拉邦加尔各答CIT路P177号 scheme-7M 天体物理学、空间与地球科学研究所）
利用多波段数据交叉匹配，作者通过TESS数据发现了四颗可能的类蜘蛛脉冲星候选者，其光变周期为5至13小时，具有椭圆光变特征，且其中一颗显示双峰轮廓，暗示谐波存在。
2026-05-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
Data driven analysis of Galactic cosmic rays in the heliosphere: diffusion of cosmic protons and nuclei
日球层内的银河宇宙射线受到磁湍流和太阳风扰动的影响，产生所谓的太阳调制效应。为了研究这一现象，我们进行了数据驱动的分析，在太阳周期的GCR通量的时间依赖性。通过对AMS-02、PAMELA和CRIS每月在太空收集的GCR数据进行全球统计推断，我们确定了GCR扩散参数对时间和刚性的依赖关系。在这次会议上，我们提出了我们的结果GCR质子和原子核，我们讨论他们的解释粒子传输的基本过程和它们与日光层等离子体动力学的关系。
2022-10-11 astro-ph.HE astro-ph.SR physics.space-ph
Searching For Dark Matter Subhalos In the Fermi-LAT Second Source Catalog
银河系的暗物质晕预计包含大量较小的次晕。这些次晕可以是致密的，并产生潜在的可观测到的伽马射线通量。在本文中，我们寻找暗物质subhalo候选人之间的来源，费米-LAT第二源目录，目前还没有确定或与其他波长的同行。在该目录中包含的九个高显着性、高纬度（|b| >60度）、不变、未识别的源中，只有一两个与比大约50-100 GeV重的暗物质粒子的光谱兼容。然而，这九个来源中的大多数都具有与较轻（~5-40 GeV）暗物质粒子预测的光谱兼容的光谱。这个数量与预测的在这个质量范围内的暗物质候选者的可观测到的暗晕数量以及简单热遗迹的湮灭截面（σ v~ 3 × 10 ^{-26} cm ^3/s）一致。在其他波长下对这些源的方向进行观测将是必要的，要么揭示它们的天体物理性质（例如耀变体或其他活动星系核），要么通过无法检测到任何非伽马射线对应物来进一步支持它们是暗物质暗晕的可能性。
2011-11-10 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
On the "Hysteresis Effects" observed by AMS02 in Cosmic Ray Solar Modulations
本研究探讨AMS02观测到的宇宙射线太阳调制中的磁滞效应，发现其源于电荷符号不同粒子的能谱畸变差异及星际能谱形状不同，并提出双参数推广的力场近似模型加以描述。
2023-06-19 astro-ph.HE astro-ph.SR physics.space-ph
